Was kann die Albrecht-Methode zur modernen Bodenbewirtschaftung beitragen?

In der modernen Landwirtschaft ist unser Alltag heute durch einen immer enger werdenden Handlungsspielraum geprägt. Wie wir am eigenen Leib erfahren, haben sich die Bedingungen der Landwirtschaft drastisch verändert: Die in die Höhe schießenden Inputkosten, die Unvorhersehbarkeit der Düngemittelpreise und die sichtbare, fortschreitende Verschlechterung des Zustands unserer Böden belasten die Landwirte gleichermaßen. Jahrzehntelang wurden unsere fachliche Praxis und unser Denken vom sogenannten NPK-Paradigma bestimmt.

Die Albrecht-Methode in der Bodenbewirtschaftung
Die Albrecht-Methode untersucht die chemischen, physikalischen und biologischen Vorgänge im Boden in einem systematischen Ansatz
(Foto: shutterstock.com)

Dieser Ansatz konzentrierte sich in erster Linie auf die direkte Nährstoffversorgung der Pflanzen und ging davon aus, dass der Erfolg garantiert sei, wenn man ausreichend Stickstoff, Phosphor und Kalium zuführe. Das traf auch zu den Anfängen der Verbreitung von Kunstdüngern zu, als die Bodenerosion und HumusDer Rückgang seines Gehalts war nicht so drastisch wie heute. Das Wichtigste ist jedoch in den Hintergrund gerückt: die langfristige, nachhaltige Funktionsfähigkeit des Bodens.

In den letzten Jahren müssen immer mehr Landwirte feststellen, dass die klassische Logik der Nährstoffzufuhr keine Antworten mehr auf die drängendsten Fragen liefert. Warum verschlechtert sich die Wasserhaltekapazität? Warum wird unser Boden schon nach einem geringen Regen steinhart und neigt zur Verkrustung an der Oberfläche? Warum geht der teuer ausgebrachte Kunstdünger aus dem Boden verloren, anstatt verwertet zu werden? Diese Zwangslage lenkt die Aufmerksamkeit nun zwangsläufig auf ein systemisches Verständnis der Funktionsweise des Bodens. In diesem neuen – oder vielmehr wiederentdeckten – Ansatz betrachten wir den Boden nicht mehr nur als lebloses Wachstumsmedium und NPK-Quelle. Vielmehr betrachten wir ihn als ein komplexes, dynamisches System, in dem chemische, physikalische und biologische Faktoren in enger Einheit und in gegenseitiger Abhängigkeit die Fruchtbarkeit eines Gebiets bestimmen. Im Rahmen dieses Paradigmenwechsels kann es interessant sein, auf die historischen Grundlagen der Bodenchemie zurückzugreifen und das Werk von William Albrecht unter die Lupe zu nehmen, dessen Theorien von zahlreichen amerikanischen und westeuropäischen Landwirten angewendet werden.

Die Theorie des Kationengleichgewichts

Der Kern der Albrecht-Methode und zugleich ihr wichtigster wissenschaftlicher Grundpfeiler liegt in der Funktionsweise der Bodenkolloide. Stellen wir uns die winzigen Ton- und Humuspartikel, aus denen unser Boden besteht, wie kleine Magnete vor. Diese Partikel sind negativ geladen, was bedeutet, dass sie an ihrer Oberfläche positiv geladene Ionen, also Kationen, binden können. Diese „Anziehungskraft” hält unsere wichtigsten Nährstoffe im Boden fest und verhindert, dass sie einfach aus der Wurzelzone ausgewaschen werden.

Kationenhaushalt und Bodenstruktur
Das Verhältnis von Kalzium zu Magnesium kann die Bodenstruktur und die Belüftung des Bodens erheblich beeinflussen
(Foto: shutterstock.com)

Die Hauptakteure des chemischen Wechselspiels im Boden sind Kalzium, Magnesium, Kalium und Natrium. Darüber hinaus sind auch sogenannte saure Kationen wie Wasserstoff und Aluminium vorhanden, deren Vorhandensein die chemische Wirkung des Bodens grundlegend beeinflusst. Im Mittelpunkt von Albrechts Theorie steht die Erkenntnis, dass der Boden nur dann optimal funktionieren kann, wenn diese Kationen die verfügbaren Plätze an der Oberfläche der Bodenpartikel nicht willkürlich, sondern in einem bestimmten, idealen Verhältnis besetzen. In der fachlichen Praxis werden für eine erfolgreiche Bewirtschaftung die folgenden Sättigungsverhältnisse empfohlen: Der ideale Anteil an Kalzium liegt zwischen 65 und 85%, der an Magnesium zwischen 6 und 12% und der an Kalium bei etwa 2 bis 5%.

Auch wenn sich diese Werte je nach konkretem Bodentyp und den Gegebenheiten der jeweiligen Parzelle etwas ändern können, bleibt das Ziel in jedem Fall dasselbe: Kationenverhältnisse einzustellen, die das physikalische Verhalten des Bodens in eine positive Richtung verändern. Hier geht es nicht nur um Chemie; dieses Gleichgewicht entscheidet darüber, ob unser Boden eine gute Struktur aufweist, krümelig und locker ist oder eben klumpig, verdichtet und luftarm.

Messen – aber was genau? CEC, TEC und die Basissättigung

Um das Fruchtbarkeitspotenzial unseres Bodens wirklich zu verstehen, müssen wir über einfache Untersuchungen vom Typ „Wie viel ist darin enthalten?” hinausgehen. Von grundlegender Bedeutung ist die Kenntnis der Kationenaustauschkapazität, also der CEC. Dieser Wert zeigt uns, wie groß das „Nährstofflager” unseres Bodens tatsächlich ist, d. h., wie viele positiv geladene Ionen er binden und in einer für Pflanzen verfügbaren Form speichern kann.

Es ist wichtig, zwischen der herkömmlichen CEC und der gesamten austauschbaren Kapazität (TEC) zu unterscheiden. Warum ist das von Bedeutung? Weil die TEC auch das Vorhandensein von Wasserstoff berücksichtigt. Dies ist insbesondere bei sauren Böden ein kritischer Punkt, wo Wasserstoff einen erheblichen Anteil an den Austauschplätzen ausmachen kann. Wenn wir dies außer Acht lassen und bei der Planung nicht berücksichtigen, erhalten wir möglicherweise ein verzerrtes, falsches Bild der Basensättigungsgrade, was zu Fehlentscheidungen und unnötigen Ausgaben führen kann.

Bodenuntersuchung zur Ermittlung des Nährstoffgleichgewichts
(Foto: shutterstock.com)

Die Basensättigung zeigt uns nämlich genau, welchen Anteil der nützlichen, nicht versauernden Kationen an den Oberflächen der Bodenpartikel einnehmen. Dieser Ansatz unterscheidet sich grundlegend von der üblichen quantitativen Betrachtungsweise. Während die herkömmliche Methode lediglich prüft, ob die Konzentration eines einzelnen Nährstoffs das kritische Minimum für die momentane Versorgung erreicht, untersucht der Kationenhaushalt-Ansatz die gesunde Funktionsweise des Bodens unter Berücksichtigung einer langfristigen Perspektive.

Die große wissenschaftliche Debatte: Verhältnisse oder nur die Menge?

Die fachliche Debatte zwischen dem Albrecht’schen Kationen-Gleichgewichtsansatz und dem traditionellen quantitativen Ansatz dauert bereits seit fast einem Jahrhundert an und ist bis heute nicht endgültig entschieden. Die Befürworter des traditionellen Ansatzes vertreten die Ansicht, dass die Pflanze oberhalb eines bestimmten kritischen Spiegels eines Elements nicht mehr sichtbar auf eine Nachdüngung reagiert. Ihrer Meinung nach sind die Verhältnisse zweitrangig, nur die Menge zählt.

Im Gegensatz dazu betrachten die Anhänger von Albrecht das Gleichgewicht als Quelle allen Erfolgs. Die wissenschaftliche Kritik weist häufig darauf hin, dass es unter den strengen Bedingungen eines Labors schwierig ist, die Existenz eines universellen, überall gültigen idealen Verhältnisses nachzuweisen. In vielen Fällen führen Kritiker die beobachtete Ertragssteigerung eher auf eine Veränderung des pH-Werts zurück als auf die Kationenverhältnisse selbst.

Ray Weil, Professor für Bodenkunde an der Universität von Maryland, der auf unsere Einladung hin bereits mehrmals in Ungarn zu Gast war, steht dieser Methode kritisch gegenüber. Er ist der Ansicht, dass es zwar überzeugte Anhänger des Albrecht’schen Ansatzes des mineralischen Gleichgewichts gibt, wissenschaftliche Untersuchungen die Gültigkeit dieser Methode bislang jedoch nicht bestätigen konnten. Seiner Meinung nach verursacht die Anwendung des Systems zwar keine direkten Schäden, kann aber für die Landwirte leicht unnötige Mehrkosten verursachen.

Gleichzeitig gibt es etwas, das viele Landwirte mit eigenen Augen auf dem Feld beobachten können und das auch wissenschaftlich gut dokumentiert ist: Das Verhältnis von Kalzium und Magnesium kann dramatische Auswirkungen auf die Bodenstruktur haben. Ein zu hoher Magnesiumgehalt macht sich nämlich auch physikalisch deutlich bemerkbar: Er führt zu Verdichtung, schlechten Porenverhältnissen und Sauerstoffmangel. Im Gegensatz dazu ist es Kalzium, das zur Bildung und Erhaltung einer stabilen, krümeligen Bodenstruktur beiträgt.

Wann brauchen wir diese Methode wirklich?

Aus fachlicher Sicht liegt die größte Stärke der Albrecht-Methode nicht unbedingt in den auf der Apothekenwaage abgewogenen Prozentsätzen, sondern darin, dass sie uns einen logischen und stabilen Denkrahmen an die Hand gibt. Dieser Rahmen erweist sich insbesondere bei der Lösung extremer, problematischer Bodenverhältnisse als von unschätzbarem Wert.

Denken wir nur an die extrem verdichteten, von Natur aus magnesiumreichen Böden oder an jene Gebiete, in denen die Bodenstruktur verdichtet und luftarm geworden ist. Aufgrund seines größeren Hydratationshüllvolumens verhält sich das Magnesiumion im Boden anders als Kalzium: Es trägt weniger zur Bildung stabiler Aggregate bei, was zu einer ungünstigen Bodenstruktur und einem verringerten Porenvolumen führen kann. Ein geringeres Porenvolumen geht mit einer schlechteren Sauerstoffversorgung einher. Da Sauerstoff für das aerobe Bodenleben und das Pflanzenwurzelsystem lebenswichtig ist, wird Sauerstoffmangel zu einem direkten, schwerwiegenden ertragsbegrenzenden Faktor.

Derselbe Ansatz bietet auch bei der Bewältigung von Versalzungsproblemen eine Rettungsleine, bei denen wir die noch verheerendere Wirkung von Natrium ausgleichen müssen.

Ein internationaler Überblick und eine neue Dimension der Diagnostik

Auch wenn dies bei uns oft noch als Neuheit gilt, stützen sich in der internationalen Praxis viele Landwirte bereits seit Jahrzehnten auf den Ansatz des mineralischen Gleichgewichts. Die Verbesserung zeigt sich in einer krümeligeren Bodenstruktur, und die Verkrustung an der Oberfläche, die sowohl das Keimen als auch das Versickern von Niederschlagswasser behindert, verschwindet.

In Frankreich beispielsweise haben die von der Firma Gässler SAS vertretenen Systeme, die seit 25 Jahren die Direktsaat anwenden, dieses Wissen bereits auf eine neue Ebene gehoben. In ihrer Praxis bildet die Albrecht-Kinsey-Methode die Grundlage für die Interpretation des bodenchemischen Gleichgewichts, die nicht isoliert, sondern in Verbindung mit anderen Diagnosewerkzeugen angewendet wird. Die Ergebnisse der Bodenuntersuchungen werden durch eine Pflanzennährstoffanalyse ergänzt, die Nährstoffkorrekturen während der Vegetationsperiode und die Überwachung des tatsächlichen Zustands der Pflanzen ermöglicht. Darüber hinaus wird auch die Bodenchromatographie eingesetzt, um die bodenbiologischen Prozesse und die Funktion der organischen Substanz besser zu verstehen, was aus den chemischen Daten allein nicht ersichtlich ist. Der Schwerpunkt ihres Systems liegt nicht auf der mechanischen Erreichung „idealer Verhältnisse”, sondern auf der Abstimmung von Bodenchemie und -biologie, insbesondere im Hinblick auf Deckfrüchte und Direktsaat. Ihren Erfahrungen zufolge verbessert dieser integrierte Ansatz langfristig die Bodenstruktur und die Nährstoffverwertung und verringert den Bedarf an bestimmten Betriebsmitteln.

Die Grenzen der Methode

Wie jede Technologie hat auch die Albrecht-Methode ihre Grenzen und Tücken. Das größte wirtschaftliche Risiko besteht darin, die auf dem Papier stehenden Prozentsätze zwanghaft zu verfolgen. Wer nur die Zahlen auf dem Papier betrachtet und den Bezug zur Realität verliert, kann sich leicht in irrationale Kosten treiben. Es ist beispielsweise nicht in jedem Fall gerechtfertigt, ganze Lkw-Ladungen Kalk auszubringen, nur um ein theoretisches Verhältnis zu erreichen, wenn die Nährstoffversorgung unseres Bodens ohnehin in Ordnung ist und unsere Pflanzen gesund sind.

Es gibt noch eine weitere Falle: das „scheinbare Gleichgewicht”. Auf einem schwachen Sandboden lassen sich beispielsweise relativ leicht perfekte Kationenverhältnisse erreichen, da es nur wenige Bindungsstellen gibt. Doch auch wenn die Verhältnisse stimmen, kann die absolute Nährstoffmenge dennoch verheerend gering sein. Im Gegensatz dazu können auf einem schweren Lehmboden mit hohem CEC-Wert riesige Nährstoffvorräte vorhanden sein, aber wenn dort die Verhältnisse verschoben sind – zum Beispiel in Richtung eines Magnesiumüberschusses –, kann die Pflanze, auch wenn sie sozusagen „neben dem Fleischtopf sitzt”, aufgrund struktureller Probleme nicht auf die Nährstoffe zugreifen.

Womit und wie sollen wir eingreifen?

Wenn wir uns aufgrund der Messungen für eine Maßnahme entscheiden, müssen wir wissen, wie die Hierarchie im Boden funktioniert. In diesem System ist Kalzium der wahre „Kraftprotz”: Es ist in der Lage, andere Kationen aus ihren Plätzen zu verdrängen. Natrium verdrängt es leicht, Kalium und Magnesium bereits mit mittlerer Kraft, während es Wasserstoff und Aluminium am schwersten verdrängen kann.

Die Wahl des auszubringenden Materials ist von entscheidender Bedeutung. Kalk (Kalziumkarbonat) dient in erster Linie der Bodenverbesserung bei sauren Böden, bei denen eine Anhebung des pH-Werts angestrebt wird. In alkalischeren, kalkreicheren Böden, in denen dennoch Strukturprobleme aufgrund von Magnesium bestehen, sollte man jedoch eher Gips (Kalziumsulfat) wählen. Gips ist nämlich wesentlich besser löslich als Kalk, und was am wichtigsten ist: Er erhöht den ohnehin schon hohen pH-Wert nicht weiter.

Auch bei der Kaliumversorgung sollte man wählerisch sein: Sulfatformen sind aus Sicht des Bodenlebens oft um ein Vielfaches vorteilhafter als Chloride. Auch die Spurenelemente wie Bor, Zink, Mangan oder Molybdän sollten nicht vergessen werden. Obwohl sich Albrecht ursprünglich auf die Hauptkationen konzentrierte, haben spätere Größen wie beispielsweise Neal Kinsey diese bewusst in das System integriert, und auch auf dem Familienbetrieb Gässler in Frankreich wird großer Wert auf die Zufuhr von Spurenelementen gelegt.

Der Umgang mit Spurenelementen basiert jedoch auch heute noch eher auf Erfahrungswerten, da sich ihr Verhalten nicht so einfach anhand von Kationenverhältnissen beschreiben lässt wie das von Kalzium. In der Praxis ist der Einsatz von Basalt- oder Granitmehl aus lokalen Steinbrüchen weit verbreitet, da diese ein breites Spektrum an Mineralstoffen bieten. Als langfristige Lösung wird eine Ausbringung von 5 bis 25 Tonnen pro Hektar empfohlen, was in einem gut bewirtschafteten System eine stabile Nährstoffversorgung über bis zu zwei Jahrzehnte gewährleisten kann. Da es sich hierbei nicht um sofort lösliche Stoffe handelt, ist für eine effektive Freisetzung die Aktivität des Bodenlebens unerlässlich, oder es muss das Gesteinsmehl vorab in den Kompost eingemischt und durch Mikroorganismen „vorverdaut” werden.

Der integrierte Ansatz: das Gesamtbild

So attraktiv und logisch die Theorie des Kationengleichgewichts auch sein mag, dürfen wir niemals vergessen, dass dies nur ein Stück vom Ganzen ist. Die biologische Aktivität des Bodens und sein Gehalt an organischer Substanz sind mindestens ebenso wichtige, wenn nicht sogar wichtigere Säulen. Humus ist der Puffer unseres Bodens, der in der Lage ist, die zur Auswaschung neigenden Elemente zu binden und zu speichern, während er gleichzeitig die lebendige Bodenbiologie kontinuierlich nährt.

Der Prozess verläuft zyklisch: Die photosynthetische Aktivität der Pflanze, die von den Wurzeln ausgeschiedenen Sekrete und die mikrobiologischen Prozesse bestimmen gemeinsam die Humusbildung und den Nährstoffkreislauf. In diesem großen Zusammenhang kann die Albrecht-Methode ein nützliches Instrument unter vielen sein, das vor allem dabei hilft, die physikalischen Grundlagen, das „Gerüst” des Bodens, in Ordnung zu bringen.

Denken wir systematisch!

Die Albrecht-Methode ist weder ein Zauberstab noch eine zu verwerfende, veraltete Theorie. Ihr wahrer Wert liegt stets im Kontext, in der jeweiligen Situation. Auch wenn die wissenschaftliche Verallgemeinerbarkeit der „idealen Verhältnisse” bis heute umstritten ist, erweist sich die Methode in der Praxis als erfolgreich bei der Lösung physikalischer Bodenprobleme, insbesondere in schwierigen, extremen Fällen.

regenerativBodenverbesserer Der Schlüssel zum Erfolg in der Landwirtschaft liegt nicht darin, blind einem einzigen „Wunder-Modell“ zu folgen. Der Weg in die Zukunft führt über systemisches Denken: die gemeinsame, integrierte Bewirtschaftung von Nährstoffversorgung, physikalischer Struktur und Biologie. Mit dieser Herangehensweise können wir die Funktionsfähigkeit der Böden wiederherstellen. Nicht nur für die nächste Saison, sondern langfristig, auch für die kommenden Generationen. Behandeln wir den Boden mit Respekt, verstehen wir seine Zusammenhänge, und er wird uns diese Fürsorge danken.

AUTORIN: VÍG VITÁLIA • BODENÖKOLOGIN, VERANTWORTLICHE FÜR DAS BILDUNGSPROGRAMM DER VEREINIGUNG DER BODENREGENERIERENDEN LANDWIRTE, GRÜNDERIN VON TERRAVITKA